CN102177402A - 空调机 - Google Patents

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Abstract

提供不改变用户指定的设定温度，从而不会给用户带来不舒适感，能够得到节能效果的空调机。若室内机(Y1、Y2)的至少一方设定为功率限制模式，则室内机(Y1、Y2)的设定温度(Ts)原样保持为用户设定的值不变，能够使压缩机以比通常低的功率运转。

Description

空调机
技术领域
本发明涉及具备室外机和多个室内机的多联空调机。
背景技术
作为节能型空调机已知有如下的空调机：该空调机具备节能运转开关，若接通该节能运转开关，则进行控制，以便在制冷运转过程中及干燥运转过程中使用户指定的室内设定温度上升规定的温度幅度，并且，在制热运转时使用户指定的室内设定温度下降规定的温度幅度(例如专利文献1)。此外，已知构成为预先决定设定温度的上限、下限以便在制热时不能设定为更高的温度并且在制冷时不能设定为更低的温度，从而能够进行节能运转(例如专利文献2)。
现有技术文献
专利文献：
专利文献1：日本特开平6-294535号公报
专利文献2：日本特开2008-75980号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
具备节能运转开关的空调机和可变地对设定温度范围的上限值和下限值进行设定的空调机都选定与用户期望的设定温度(显示的设定温度)不同的设定温度。
由此，在制冷运转或干燥运转中，在室内温度未降低至用户期望的温度时就中断运转。此外，在制热运转中，在室内温度未上升至用户期望的温度时就中断运转，产生所谓提早热调节结束(thermo OFF)。因此，会给用户带来不舒适感。
本发明是考虑到上述情况而做出的，其目的在于，提供不会变更用户指定的设定温度，并且不会给用户带来不舒适感，而能够得到节能效果的空调机。
解决技术问题的技术手段
为实现上述目的，本发明的空调机具备：具备：室外机，具有功率可变型压缩机及室外热交换器；多个室内机，具有室内热交换器；第一控制机构，设置于各个上述室内机，向上述室外机通知与空调负载对应的需求功率；第二控制机构，设置于上述室外机，与各个上述室内机的需求功率的总和相对应地控制上述压缩机的功率；操作机构，设置于各个上述室内机，用于指定功率抑制模式；以及第三控制机构，设置于各个上述室内机，在由上述操作机构设定了功率抑制模式的情况下，对与上述空调负载对应的需求功率设定上限值。
发明效果
根据本发明，能够提供不会变更用户指定的设定温度，并且不会给用户带来不舒适感，而能够得到节能效果的空调机。
附图说明
图1是表示本发明的各实施例的结构的框图。
图2是用于说明实施例1的作用的流程图。
图3是表示在各实施例中的需求功率决定条件的图。
图4是表示对图3的需求功率决定条件设定的上限值的图。
图5是表示对图3的需求功率决定条件设定的多个上限值的图。
图6是表示在实施例3中的数值的指定与上限值之间的关系的图。
具体实施方式
在下文中，参照附图来说明本发明的实施例。
实施例1
在下文中，参照附图对本发明的实施例1进行说明。
如图1所示，经由四通阀2向室外热交换器3提供由压缩机1排出的制冷剂，经过了该室外热交换器3的制冷剂经由膨胀阀4、密封阀(packed valve)5、21及流量调节阀(PMV：脉冲马达阀)22流至室内热交换器23。
此外，经过了室外热交换器3的制冷剂经由膨胀阀4、密封阀5、31及流量调节阀32流至室内热交换器33。经过了室内热交换器23的制冷剂经由密封阀24、6及四通阀2被压缩机1吸入。另一方面，经过了室内热交换器33的制冷剂经由密封阀34、密封阀6及四通阀2被压缩机1吸入。
上述的由实线箭头表示的制冷剂的流动是在制冷运转时及干燥运转时的制冷剂的流动，室外热交换器3起到冷凝器的功能，室内热交换器23、33起到蒸发器的功能。在制热运转时，通过切换四通阀2，使制冷剂在虚线箭头的方向上流动，室内热交换器23、33起到冷凝器的功能，室外热交换器3起到蒸发器的功能。
压缩机1具有马达1M，使用根据由逆变器7提供的驱动电压的频率F来改变转速的功率可变型压缩机。在室外热交换器3的附近设置有室外扇8。由室外控制部10对逆变器7及室外扇8进行驱动控制。
这些压缩机1、四通阀2、室外热交换器3、膨胀阀4、逆变器7、室外扇8、室外控制部10及制冷剂配管等构成室外机X。
此外，在上述室内热交换器23的附近设置有室内扇25及室内温度传感器26。由室内控制部27驱动控制室内扇25。室内温度传感器26检测室内温度Ta，并由室内控制部27监视该检测温度Ta。
并且，流量调节阀22、室内热交换器23、室内扇25、室内温度传感器26、室内控制部27及制冷剂配管等构成室内机Y1。
进而，在上述室内热交换器33的附近设置有室内扇35及室内温度传感器36。由室内控制部37驱动控制室内扇35。室内温度传感器36检测室内温度Ta，由室内控制部37监视该检测温度Ta。
并且，流量调节阀32、室内热交换器33、室内扇35、室内温度传感器36、室内控制部37及制冷剂配管等构成室内机Y2。
即，由室外机X及多个室内机Y1、Y2构成多联空调机，并且，在这些室外机X及室内机Y1、Y2中安装有热泵式制冷循环。
上述室内控制部27、37上作为用于对设定温度Ts或运转模式等进行设定的远距离控制式操作器，分别连接有遥控单元28、38。
室内机Y1的遥控单元28具备液晶显示部28a及操作部，该操作部具有用于指定功率抑制模式的作为操作机构的节能开关28b、以及用于报告是否已指定为功率抑制模式的节能指示灯(发光二极管)28c等。
同样地，室内机Y2的遥控单元38具备液晶显示部38a及操作部，该操作部具有用于指定功率抑制模式的作为操作机构的节能开关38b、以及于报告是否已指定为功率抑制模式的节能指示灯(发光二极管)38c等。
并且，室外机X的室外控制部10与室内机Y1、Y2的室内控制部27、37连接。
在此，室内控制部27、室内控制部37作为主要的功能具有下述(1)～(3)的机构。
(1)检测机构，检测出室内温度传感器26、36的检测温度Ta与用户通过遥控单元28、38指定的设定温度Ts之差ΔT，并将该差ΔT作为空调负载。
(2)控制机构(第一控制机构)，将与上述检测单元检测出的空调负载ΔT对应的需求功率作为运转频率指令(S0、S3、S5、～SF的某一个)通知室外机X。
(3)控制机构(第三控制机构)，在对遥控单元28、38的节能开关28b、38b进行接通操作而设定为功率抑制模式的情况下，对与上述空调负载ΔT对应的需求功率设定上限值。
此外，室外控制部10作为主要的功能具有下述(11)的机构。
(11)控制机构(第二控制机构)，与室内机Y1、Y2的需求功率(运转频率指令)的总和相对应地控制压缩机1的功率(逆变器7的输出频率F)。
接下来，参照图2的流程图对作用进行说明。
在制冷运转时或干燥运转时，在室内机Y1、Y2中，分别检测出室内温度传感器26、36的检测温度Ta与遥控单元28、38所指定的设定温度Ts之差ΔT(＝Ta-Ts)来作为空调负载(步骤101)。
在制热运转时，分别检测出遥控单元28、38所指定的设定温度Ts与室内温度传感器26、36的检测温度Ta之差ΔT(＝Ts-Ta)来作为空调负载(步骤101)。
基于检测出的空调负载ΔT，通过参照存储在室内控制部27、37的内部存储器中的图3的需求功率决定条件，决定运转频率指令(S0、S3、S5、～SF的某一个)来作为与空调负载ΔT对应的需求功率(步骤102)。
例如，如图3所示，若在制冷运转时的检测温度Ta为28.6℃，并且设定温度Ts为27℃，则空调负载ΔT为“+1.6℃”的B区域，决定运转频率指令SD作为需求功率。
此外，若在制冷运转时的检测温度Ta为28.3℃，并且设定温度Ts为27℃，则空调负载ΔT为“+1.3℃”的C区域，决定运转频率指令SB作为需求功率。
但是，若接通遥控单元28的节能开关28b，则由室内机Y1设定为功率抑制模式，对与上述空调负载ΔT对应的需求功率设定上限值。
例如，如图4所示，若在需求功率决定条件的运转频率指令中将D区域设定为上限值，则针对“+0.5℃”以上的空调负载AT，全部决定为D区域的运转频率指令S9。此时，点亮遥控单元28的节能指示灯28c，从而向用户报告室内机Y1处于功率抑制模式。
这样，室内机Y1、Y2所决定的运转频率指令与室内机Y1、Y2的各自的室内马力信息(也称为功率等级(rank))以及表示节能开关28b、38b的状态的信息一起被发送至室外机X(步骤103)。
在室外机X中，基于来自室内机Y1、Y2的运转频率指令及室内马力信息，计算室内机Y1、Y2的合计需求功率(步骤104)。详细而言，在进行该计算时，还要将与室内热交换器23、33的流入制冷剂温度/流出制冷剂温度等对应的修正计算考虑在内)。
然后，与计算出的合计需求功率相对应地决定压缩机1的运转频率F(逆变器7的输出频率)，并以该运转频率F实际地驱动压缩机1(步骤105)。
此外，基于来自室内机Y1、Y2的运转频率指令及室内马力信息，计算针对室内机Y1、Y2的制冷剂分配比率，并计算与该制冷剂分配比率对应的流量调节阀(PWM)22、32的开度(步骤106)。
将该开度信息发送至室内机Y1、Y2(步骤107)。在室内机Y1、Y2中，与来自室外机X的开度信息相对应地分别控制流量调节阀22、32的开度(步骤108)。
这样，若室内机Y1、Y2的至少一方设定为功率限制模式，则压缩机1以比通常低的功率进行运转，所以能够得到节能效果。
特别是，在室内机Y1、Y2中的设定温度Ts原样保持为用户通过遥控单元28、38设定的值，没有发生变更，所以在制冷运转时或干燥运转时不会产生室内温度未充分降低时就中断运转的所谓的提早热调节结束，不会给用户带来闷热等不舒适感。
此外，在制热运转时，不会产生室内温度未充分上升时就中断运转的所谓的提早热调节结束，不会给用户带来感觉冷等不舒适感。
若断开遥控单元28、38的节能开关28b、38b，则室内机Y1、Y2的功率抑制模式被解除。与此相伴，需求功率决定条件中的上限值的设定被解除而使压缩机1以通常的功率进行运转，并且使节能指示灯28c、38c熄灭。
此外，在上述实施例中，将需求功率决定条件的D区域设定为上限值，但是该设定区域没有限定，能够与室内马力等对应地进行适当的设定。此外，以遥控单元28、38为有线式的情况为例进行了说明，但也可以是无线式。
实施例2
实施例2构成为，通过遥控单元28、38的节能开关28b、38b，能够选择性地指定多个例如四个功率抑制模式。
并且，室内机Y1、Y2的室内控制部27、37具有下述(3a)的机构来取代实施例1的(3)的机构。
(3a)控制机构(第三控制机构)，对应于由遥控单元28、38的节能开关28b、38b指定的功率控制模式，对与空调负载ΔT对应的需求功率设定上限值。
接下来，对实施例2的作用进行说明。
若由节能开关28b或节能开关38b设定为第一功率抑制模式，则对与空调负载ΔT对应的需求功率设定上限值Maxl。
即，如图5所示，若在需求功率决定条件的运转频率指令中将F区域设定为上限值，则对于“-0.5℃”以上的空调负载ΔT，全部决定为F区域的运转频率指令S5。
此外，若设定为第二功率抑制模式，则对与空调负载ΔT对应的需求功率设定上限值Max2。即，如图5所示，在需求功率决定条件的运转频率指令中将E区域设定为上限值，对于“0℃”以上的空调负载ΔT，全部决定为E区域的运转频率指令S7。
进而，若设定为第三功率抑制模式，则对与空调负载ΔT对应的需求功率设定上限值Max3。即，如图5所示，在需求功率决定条件的运转频率指令中将D区域设定为上限值，对于“+0.5℃”以上的空调负载ΔT，全部决定为D区域的运转频率指令S9。
同样地，若设定为第四功率抑制模式，则对与空调负载ΔT对应的需求功率设定上限值Max4。即，如图5所示，在需求功率决定条件的运转频率指令中将C区域设定为上限值，对于“+1.0℃”以上的空调负载ΔT，全部决定为C区域的运转频率指令SB。
在室外机X中，基于来自室内机Y1、Y2的运转频率指令以及室内马力信息，计算室内机Y1、Y2的合计需求功率，并对应于计算出的合计需求功率来决定压缩机1的运转频率F。
这样，在室内机Y1、Y2中能够选择性地设定多个功率抑制模式，从而使压缩机1的功率减少幅度与该各功率抑制模式相对应地可变。用户能够根据喜好自由地选定功率的抑制幅度。
其他的结构、作用、效果与实施例1相同，因而省略其说明。
实施例3
实施例3构成为，能够通过遥控单元28、38的节能开关28a、38，利用“0％”～“100％”的数值来指定功率抑制的限制比例。
并且，室内机Y1、Y2的室内控制部27、37具有下述(3b)的机构来取代实施例1的(3)的机构。
(3b)控制机构(第三控制机构)，配合由节能开关28a、38指定的数值“0％”～“100％”，可变地设定上限值。
接下来，对实施例3的作用进行说明。
对图3的需求功率决定条件的区域H～A，如图6所示那样分配数值“0％”～“100％”。
例如，若由节能开关28b或节能开关38b设定了数值“100％”，则在需求功率决定条件的运转频率指令中将A区域设定为上限值，对于“+2.0℃”以上的空调负载ΔT，全部决定为A区域的运转频率指令SF。
在此，若由节能开关28b或节能开关38b设定了数值“90％”，则在需求功率决定条件的运转频率指令中将C区域设定为上限值，对于“+1.0℃”以上的空调负载ΔT，全部决定为C区域的运转频率指令SF。
进而，若由节能开关28b或节能开关38b设定了数值“50％”，则在需求功率决定条件的运转频率指令中将F区域设为上限值，对于“-0.5℃”以上的空调负载ΔT，全部决定为F区域的运转频率指令S5。
在室外机X中，基于来自室内机Y1、Y2的运转频率指令及室内马力信息，计算室内机Y1、Y2的合计需求功率，并对应于计算出的合计需求功率决定压缩机1的运转频率F。
这样，在室内机Y1、Y2中能够将功率抑制的比率自由地设定为连续的数值。
其他的结构、作用、效果与实施例1相同，因而省略其说明。
实施例4
在实施例4中，室内控制部27、37在实施例1的(1)～(3)的机构之外，还具有下述的(4)、(5)的机构。
(4)判断机构，判断室外机X是否能够接受功率抑制。
(5)控制机构(第四控制机构)，在上述判断机构的判断结果为肯定的情况下，允许(3)的控制机构设定上限值，在该判断结果为否定的情况下，禁止(3)的控制机构设定上限值。
在接通电源时，从室内控制部27、37对室外控制部10发送是否能够接受功率抑制的询问信号。将室外控制部10针对该询问信号的响应信号发送至室内控制部27、37，从而在室内控制部27、37中判断室外机X是否是能够接受功率抑制的机型。
在该判断结果为肯定的情况下，判断为室外机X是能够接受功率抑制的机型，或者判断为在室外机X中设定了接受功率抑制的结构，则允许通过节能开关28b、38b的操作来设定功率限制模式(换言之，允许对与空调负载ΔT对应的需求功率设定上限值)。
在判断结果为否定的情况下，判断为室外机X不是能够接受功率抑制的机型，或者判断为没有在室外机X中设定接受功率抑制的结构，则禁止通过节能开关28b、38b的操作来设定功率限制模式。
在禁止设定该功率限制模式时，若操作节能开关28b、38b，则在遥控单元28、38的液晶显示部28a、38a上显示“没有功率抑制功能”的文字。用户看到该显示就能知道不能进行功率限制。
这样，与室外机X的种类或设定相对应地在室内机Y1、Y2侧自动地允许或禁止功率限制模式的设定，所以能够省去按照每个室内机Y1、Y2进行条件设定的工时。此外，也可以购买使用当前状况虽然是不能接受功率抑制的机型但将来有被列入能够进行功率抑制的节能型室外机的计划这样的室外机X。
其他的结构、作用、效果与实施例1相同，因而省略其说明。
实施例5
在实施例5中，室内控制部27、37在实施例1的(1)～(3)的机构之外，还具有下述(6)、(7)的机构。
(6)存储机构，通过从例如个人计算机的载入，将用于使节能开关28b、38b进行的指定有效或无效的有效/无效信息存储在内部存储器中。
(7)控制机构(第五控制机构)，在上述存储机构内的有效/无效信息表示无效的情况下，不管节能开关28b、38b如何指定，都禁止由上述第三控制机构设定上限值。
即，若在室内控制部27、37的内部存储器中存储有使节能开关28b、38b进行的指定有效的有效/无效信息，则能够通过节能开关28b、38b的操作来设定功率抑制模式。
与此相对，若在室内控制部27、37的内部存储器中存储有使节能开关28b、38b进行的指定无效的有效/无效信息，则无论怎样操作节能开关28b、38b，也不能进行功率抑制模式的设定。
这样，能够对应于用户、室内环境、设置场所等自由地选定功率抑制的有效或无效。
其他的结构、作用、效果与实施例1相同，因而省略其说明。
在上述各实施例中以室内机为两台的情况为例进行了说明，但并不局限于两台，也可以为三台以上。
此外，也可以采用适当地组合上述各实施例的结构等，本发明并不仅局限于上述实施例，在不改变宗旨的范围内能够实施各种变形。
工业实用性
根据本发明，由于没有改变用户指定的设定温度，所以制冷运转时或干燥运转时，不会在室内温度未充分降低时就中断运转。此外，在制热运转时，不会在室内温度未充分上升时就中断运转，因此能够提供在任何情况下都不会给用户带来不舒适感的空调机。
附图标记
1压缩机
2四通阀
3室外热交换器
4膨胀阀
7逆变器
10室外控制部
22、32流量调节阀
23、33室内热交换器
27、37室内控制部
28、38遥控单元
28a、38a液晶显示部
28b、38b节能开关
28c、38c节能指示灯

Claims (5)

1.一种空调机，其特征在于，
具备：
室外机，具有功率可变型压缩机及室外热交换器；
多个室内机，具有室内热交换器；
第一控制机构，设置于各个上述室内机，向上述室外机通知与空调负载对应的需求功率；
第二控制机构，设置于上述室外机，与各个上述室内机的需求功率的总和相对应地控制上述压缩机的功率；
操作机构，设置于各个上述室内机，用于指定功率抑制模式；以及
第三控制机构，设置于各个上述室内机，在由上述操作机构设定了功率抑制模式的情况下，对与上述空调负载对应的需求功率设定上限值。
2.如权利要求1所述的空调机，其特征在于，
上述操作机构用于选择性地指定多个功率抑制模式，
上述第三控制机构作为上述上限值具有多个阶段的上限值，与上述操作机构所指定的功率抑制模式相对应地选择性地设定这些上限值中的某个。
3.如权利要求1所述的空调机，其特征在于，
上述操作机构用于利用数值来指定功率抑制的限制比例，
上述第三控制机构配合上述操作机构所指定的数值来可变地设定上述上限值。
4.如权利要求1所述的空调机，其特征在于，
还具备：
判断机构，设置于各个上述室内机，判断上述室外机是否能够接受功率抑制；以及
第四控制机构，设置于各个上述室内机，在上述判断机构的判断结果为肯定的情况下，允许由上述第三控制机构设定上限值，在上述判断机构的判断结果为否定的情况下，禁止由上述第三控制机构设定上限值。
5.如权利要求1至4中任一项所述的空调机，其特征在于，
还具备：
存储机构，设置于各个上述室内机，存储用于使上述操作机构进行的指定有效或无效的有效/无效信息；以及
第五控制机构，设置于各个上述各室内机，在上述存储机构内的有效/无效信息表示无效的情况下，不管上述操作机构进行的指定如何，都禁止由上述第三控制机构设定上限值。
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